EP1298469A2 - Filtre accordable composé d'une fibre optique avec un réseau de Bragg - Google Patents

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EP1298469A2
EP1298469A2 EP02292367A EP02292367A EP1298469A2 EP 1298469 A2 EP1298469 A2 EP 1298469A2 EP 02292367 A EP02292367 A EP 02292367A EP 02292367 A EP02292367 A EP 02292367A EP 1298469 A2 EP1298469 A2 EP 1298469A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fiber
tunable filter
confined space
filter according
pressures
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02292367A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1298469A3 (fr
Inventor
Xavier Andrieu
Denis Cottevieille
Isabelle Riant
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oclaro North America Inc
Original Assignee
Alcatel SA
Oclaro North America Inc
Nokia Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel SA, Oclaro North America Inc, Nokia Inc filed Critical Alcatel SA
Publication of EP1298469A2 publication Critical patent/EP1298469A2/fr
Publication of EP1298469A3 publication Critical patent/EP1298469A3/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02057—Optical fibres with cladding with or without a coating comprising gratings
    • G02B6/02076—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings
    • G02B6/02195—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by means for tuning the grating
    • G02B6/022—Refractive index modulation gratings, e.g. Bragg gratings characterised by means for tuning the grating using mechanical stress, e.g. tuning by compression or elongation, special geometrical shapes such as "dog-bone" or taper

Definitions

  • the invention relates to a tunable filter in wavelength as well as the method of use corresponding.
  • the field of the invention is that of optical telecommunications and more specifically that of the tunable filters that we use especially in multiplexing or wavelength demultiplexing.
  • Tunable filters can be made by Bragg networks photo-inscribed on waveguide portions such as optical fibers or planar waveguides. Such a filter constitutes a component integrated into an optical guide and can significantly reduce losses of insertion or dependence on polarization.
  • An optical fiber is conventionally composed of an optical core, having the function of transmitting and optionally amplifying an optical signal, surrounded by an optical sheath, having the function of confining the optical signal in the core.
  • the refractive indices of the heart n heart and of the sheath n sheath are such that n heart > n sheath .
  • the core and the sheath form a waveguide.
  • the sheath is itself surrounded by an external medium with a refractive index n ext > or ⁇ n sheath .
  • the core-sheath assembly associated with the external medium again forms a waveguide.
  • the fiber core and / or sheath can be doped to be made photosensitive for a Bragg grating inscription, for example with germanium (Ge).
  • a Bragg grating is formed by a periodic local variation in the refractive index of the guide.
  • the pitch of the network ie the distance between two variations of index in the guide, can be constant, variable or multiple.
  • n eff the effective index of the fundamental mode in the heart of the guide.
  • Stretching can be mechanical and consists of example to pull each end of the fiber. Such stretching is complex to perform and control.
  • the purpose of the present invention is to provide a tunable filter, composed of an optical fiber with a Bragg grating, and can easily to be stretched.
  • the subject of the invention is a tunable filter composed of an optical fiber comprising a network of Bragg on a portion of said fiber, mainly characterized in that said portion is coated with a material kept in a confined space, said material being able to exert pressure on said Bragg grating so as to compress radially and longitudinally stretching said portion of fiber.
  • Such a filter thus makes it possible to stretch the fiber in transforming a pressure variation on the fiber into a longitudinal extension thereof by means of a elastic material which can deform.
  • said pressures are induced by heating of the material which expands in said space confined.
  • Said confined space can be delimited by a tube capillary or coarsely dilatable under the effect of the heat.
  • said pressures are induced by external radial mechanical forces applied to the surface of the material maintained in said confined space.
  • Said confined space may be delimited by a reservoir surrounding said portion of fiber and filled of a non-compressible element capable of inducing said radial forces under the effect of a pressure exerted on said non-compressible element.
  • Said incompressible element can be a fluid non compressible or thermally material extensible.
  • the material exerting pressure on the portion Bragg grating fiber can be a polymer of crosslinked elastomer type, for example silicone type.
  • said pressures are induced by oxidation-reduction of the material which expands in said confined space.
  • the material is a material electrochemical chosen from the group comprising conductive polymers, insertion compounds inorganic, graphite intercalation compounds, Fullerene type compounds.
  • the material is placed between a first electrode and a second electrode and is associated with a electrolyte, such as an ionically conductive material of gel type.
  • the invention also relates to a method stretching of an optical fiber composed of a network of Bragg on a portion of said fiber, characterized in what it is to exert pressure on said network by means of a material maintained in a space confined around said portion of fiber, so as to compress radially and stretch longitudinally said portion of fiber.
  • said pressures are exerted by expansion of said material.
  • the dilation of said material is induced by heating or by a redox cycle.
  • said pressures are exerted by forces radial mechanics applied to the surface of said polymer material.
  • the tunable filter according to the invention consists of a Bragg grating photo-inscribed on a portion of fiber optic 1, said fiber portion 1 being coated with a material 2 maintained in a space confined by a tube 3, a covering 4, a tank 5 or the like.
  • the material 2 is able to exert pressure on the fiber portion 1.
  • the material 2 will be stretched in the dimension of the axis of the fiber and will lead said portion of the fiber with it and therefore stretch it. So that the fiber portion 1 stretches with the material 2, it must not come off the fiber during the stretch and slides on the fiber without train it, that's why the material is confined in a space surrounding the fiber so as to be kept pressed against the fiber during the stretching of the material.
  • a material 2 such as a polymer for example, is inserted into a tube capillary 3 made of a non-expanding material or little under the effect of heat.
  • This tube 3 can be composed for example of a ferrous alloy such as that of the "Invar” brand of "IMPHY Steelworks”.
  • Material 2 is then heated through the tube capillary 3 and will expand and increase in volume under the effect of heat.
  • material 2 will expand as shown by the arrows, i.e. towards fiber 1 in the compressing in the radial direction i.e. plating even more on it and especially spread in the longitudinal direction of the fiber, which is the desired effect.
  • the adhesion of material 2 to fiber 1 can be different from its adhesion to the capillary tube 3, especially under the effect of heat. stretching of material 2 in the longitudinal direction of the fiber, then is not the same at fiber 1 and at the level of the tube 3; stretching at the fiber 1 can in particular be braked by too strong adhesion of the material 2 to the capillary tube 3.
  • a solution shown in Figure 1b) is to replace the capillary tube with coils 4 always made of the same ferrous alloy. These turns 4 form what is called a wrapping.
  • a material 2 such as a polymer by example, is surrounded by an airtight container 5 filled with an incompressible element 6 directly in contact with polymeric material 2.
  • This element incompressible 6 can be an incompressible liquid such as silicone oil or gel or material thermally expandable such as a polymer.
  • Material 2 somehow constitutes a wall of the reservoir 5.
  • the other walls of the reservoir 5 are rigid enough for pressure to be exerted on the liquid or the material 6 contained in the reservoir 5 uniformly induces on the surface of the material 2 in contact with element 6, mechanical forces external radials.
  • the reservoir 5 can be made of a material such as the previously mentioned invar or the "Kovar".
  • the pressure at the tank and therefore the resulting mechanical stretch are controlled by actuators such as for example a piston or an electromagnetic or piezoelectric device or thermal.
  • the polymeric material is preferably a crosslinked elastomer because such an elastomer has the particularity of being deformed under the effect of constraint and return to its original form when the constraint ceases.
  • an electrochemical material 2 is arranged in a tube 3 delimiting a confined space within the meaning of the invention.
  • the electrochemical material 2 will then undergo a redox cycle. Under the effect of a potential electric, this material 2 will expand and increase by volume, causing the elongation of the fiber of the same way as previously described with reference to the first embodiment by heating.
  • electrochemical material 2 is chosen in the group comprising conductive polymers, inorganic insertion compounds, compounds intercalating graphites, type compounds Fullerene.
  • Inorganic insertion compounds are based on transition metal oxide compositions and ionic compounds such as lithium salt. When such a material combined with an electrolyte is subjected to an electrical potential, a phenomenon of of insertion / deinsertion induces a change in volume of said material. These materials are commonly used in the batteries.
  • intercalating graphite compounds or the graphitic oxides, as well as type compounds Fullerene are also well suited for setting work of this third embodiment.
  • a change in volume of said materials is also observed.
  • the electrochemical material 2 is placed on the fiber 1 over a metallic layer, gold by example, constituting a first electrode 7. Said material 2 is confined in a metal tube 3 of which the inner wall is metallized with the same metal as the first electrode to form a second electrode 9.
  • the tube 3 also contains an electrolyte suitable 8, such as an ion conductive material 8, under form of gel for example.
  • An electrical potential is then applied between electrodes 7 and 9 and causes electrolysis of the electrochemical material 2 which expands and exerts pressure on the fiber 1.
  • a regulation loop allows to control the stretch of fiber 1 due to the expansion of the material 2.
  • the length of the fiber portion including the Bragg grating is typically a few tens of millimeters; however, it can be between 50 ⁇ m and several meters.
  • Long tunability wave can be used to position the filter on one transmission channel or another, in depending on the wavelength to transmit or for position the filter on a channel or between two of way to make passing or not passing the device into which it is integrated.
  • the spacing interchannel is 100, 50 or even 25 GHz, which corresponds to a wavelength spacing of 0.8, 0.4 or 0.2 nm.
  • the thickness of the polymer material coated on the fiber varies between 60 ⁇ m and 5 mm.
  • Stretching is limited by mechanical strength fiber.
  • An acceptable limit value is about 0.5% when the fiber is silica.
  • the stretch is about 0.1%.
  • the polymer material is heated to a temperature around 80 ° C.

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Abstract

L'invention concerne un filtre accordable composé d'une fibre optique comportant un réseau de Bragg sur une portion. Cette portion de fibre est revêtue d'un matériau maintenu dans un espace confiné, ce matériau étant apte à exercer des pressions sur le réseau de manière à comprimer radialement et à étirer longitudinalement la portion de la fibre. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un filtre accordable en longueur d'onde ainsi que le procédé d'utilisation correspondant.
Le domaine de l'invention est celui des systèmes de télécommunications optiques et plus spécifiquement celui des filtres accordables que l'on utilise notamment dans les systèmes de multiplexage ou de démultiplexage en longueur d'onde.
Les filtres accordables peuvent être constitués par des réseaux de Bragg photo-inscrits sur des portions de guides d'onde tels que des fibres optiques ou des guides d'ondes planaires. Un tel filtre constitue un composant intégré à un guide optique et permet de réduire considérablement les pertes d'insertion ou de dépendance à la polarisation.
Une fibre optique est classiquement composée d'un coeur optique, ayant pour fonction de transmettre et éventuellement d'amplifier un signal optique, entouré d'une gaine optique, ayant pour fonction de confiner le signal optique dans le coeur. A cet effet, les indices de réfraction du coeur ncoeur et de la gaine ngaine sont tels que ncoeur>ngaine. Ainsi, le coeur et la gaine forment un guide d'onde. La gaine est elle-même entourée d'un milieu extérieur d'indice de réfraction next> ou < ngaine. L'ensemble coeur-gaine associé au milieu extérieur forme à nouveau un guide d'onde.
Le coeur et/ou la gaine de la fibre peuvent être dopés de manière à être rendus photosensibles pour une inscription de réseau de Bragg, par exemple avec du germanium (Ge).
Classiquement, un réseau de Bragg est constitué par une variation locale périodique de l'indice de réfraction du guide. Le pas du réseau, c'est à dire la distance entre deux variations d'indice dans le guide, peut être constant, variable ou multiple. Dans le cas d'un réseau à pas constant Λ, la variation périodique de l'indice de réfraction distribué le long de l'axe de transmission optique dans une portion du guide crée un miroir réfléchissant pour une longueur d'onde donnée (longueur d'onde filtrée), dite longueur de Bragg, selon la relation : λB = 2.Λ.neff.
Avec neff, l'indice effectif du mode fondamental dans le coeur du guide.
Parmi les techniques permettant de faire varier le pas du réseau, et donc la longueur d'onde filtrée, l'une consiste à étirer la fibre.
L'étirement peut être mécanique et consiste par exemple à tirer chaque extrémité de la fibre. Un tel étirement est complexe à réaliser et à contrôler.
Le but de la présente invention est de proposer un filtre accordable, composé d'une fibre optique comportant un réseau de Bragg, et pouvant facilement être étirée.
L'invention a pour objet un filtre accordable composé d'une fibre optique comportant un réseau de Bragg sur une portion de ladite fibre, principalement caractérisé en ce que ladite portion est revêtue d'un matériau maintenu dans un espace confiné, ledit matériau étant apte à exercer des pressions sur ledit réseau de Bragg de manière à comprimer radialement et à étirer longitudinalement ladite portion de fibre.
Un tel filtre permet ainsi d'étirer la fibre en transformant une variation de pression sur la fibre en une extension longitudinale de celle-ci au moyen d'un matériau élastique pouvant se déformer.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, lesdites pressions sont induites par chauffage du matériau qui se dilate dans ledit espace confiné.
Ledit espace confiné peut être délimité par un tube capillaire ou des spires peu dilatables sous l'effet de la chaleur.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, lesdites pressions sont induites par des forces mécaniques radiales externes appliquées sur la surface du matériau maintenu dans ledit espace confiné.
Ledit espace confiné peut être délimité par un réservoir entourant ladite portion de fibre et rempli d'un élément non compressible apte à induire lesdites forces radiales sous l'effet d'une pression exercée sur ledit élément non compressible.
Ledit élément incompressible peut être un fluide non compressible ou un matériau thermiquement extensible.
Le matériau exerçant les pressions sur la portion de fibre à réseau de Bragg peut être un polymère de type élastomère réticulé, par exemple de type silicone.
Selon un troisième mode de réalisation, lesdites pressions sont induites par oxydo-réduction du matériau qui se dilate dans ledit espace confiné.
Selon une caractéristique de ce troisième mode de réalisation, le matériau est un matériau électrochimique choisi dans le groupe comprenant les polymères conducteurs, les composés d'insertion inorganiques, les composés graphites d'intercalation, les composés de type Fullerène.
Selon une mise en oeuvre de ce troisième mode de réalisation, le matériau est disposé entre une première électrode et une deuxième électrode et est associé à un électrolyte, tel qu'un matériau conducteur ionique de type gel.
L'invention concerne également un procédé d'étirement d'une fibre optique composée d'un réseau de Bragg sur une portion de ladite fibre, caractérisé en ce qu'il consiste à exercer des pressions sur ledit réseau au moyen d'un matériau maintenu dans un espace confiné autour de ladite portion de fibre, de manière à comprimer radialement et à étirer longitudinalement ladite portion de fibre.
Selon un mode de réalisation, lesdites pressions sont exercées par dilatation dudit matériau.
Selon les modes de mise en oeuvre, la dilatation dudit matériau est induite par chauffage ou par un cycle d'oxydo-réduction.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, lesdites pressions sont exercées par des forces mécaniques radiales appliquées sur la surface dudit matériau polymère.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaítront clairement à la lecture de la description faite à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels :
  • les figures 1a et 1b représentent schématiquement un filtre optique selon deux modes de mise en oeuvre d'un premier mode de réalisation de l'invention pour lequel le matériau polymère est inséré dans un tube capillaire (fig1a) ou entouré de spires formant guipage (fig 1b) ;
  • la figure 2 représente schématiquement un filtre optique un selon deuxième mode de réalisation de l'invention pour lequel le matériau polymère est enfermé dans un réservoir ;
  • la figure 3 représente schématiquement un filtre optique un troisième mode de réalisation de l'invention pour lequel le matériau polymère subit un cycle d'oxydo-réduction.
Comme représenté sur l'ensemble des figures, le filtre accordable selon l'invention est constitué d'un réseau de Bragg photo-inscrit sur une portion de fibre optique 1, ladite portion de fibre 1 étant revêtue d'un matériau 2 maintenu dans un espace confiné par un tube 3, un guipage 4, un réservoir 5 ou autre.
Le matériau 2 est apte à exercer des pressions sur la portion de fibre 1. Le matériau 2 va être étiré dans la dimension de l'axe de la fibre et va entraíner ladite portion de la fibre avec lui et donc l'étirer. Pour que la portion de fibre 1 s'étire avec le matériau 2, il ne faut pas que celui-ci se décolle de la fibre pendant l'étirement et glisse sur la fibre sans l'entraíner, c'est pourquoi le matériau est confiné dans un espace entourant la fibre de manière à être maintenu plaqué sur la fibre pendant l'étirement du matériau.
Ce phénomène d'étirement est bien sûr réversible pour que la fibre retrouve sa dimension et plus généralement ses caractéristiques initiales. Il se peut cependant que le filtre ne retrouve pas intégralement ses caractéristiques initiales. Mais comme le filtre accordable est bien sûr intégré dans un dispositif électronique comportant notamment un système d'asservissement électronique, ce dernier permet de compenser les dérives éventuelles.
Pour simplifier on désignera dorénavant la portion de la fibre comportant un réseau de Bragg par le terme fibre.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention représenté figure 1a), un matériau 2, tel qu'un polymère par exemple, est inséré dans un tube capillaire 3 constitué d'un matériau ne se dilatant pas ou peu sous l'effet de la chaleur. Ce tube 3 peut être composé par exemple d'un alliage ferreux tel que celui de la marque "Invar" des "Aciéries d'IMPHY".
Le matériau 2 est alors chauffé à travers le tube capillaire 3 et va se dilater et augmenter de volume sous l'effet de la chaleur.
Confiné dans l'espace délimité par le tube capillaire 3, le matériau 2 va se dilater comme indiqué par les flèches, c'est-à-dire vers la fibre 1 en la comprimant dans la direction radiale c'est-à-dire en se plaquant encore plus sur celle-ci et surtout s'étendre dans la direction longitudinale de la fibre, ce qui est l'effet recherché.
La dilatation du matériau 2 et donc l'étirement thermique qui en découle, sont contrôlés par la température.
L'adhérence du matériau 2 sur la fibre 1 peut être différente de son adhérence sur le tube capillaire 3, en particulier sous l'effet de la chaleur. L'étirement du matériau 2 dans la direction longitudinale de la fibre, n'est alors pas le même au niveau de la fibre 1 et au niveau du tube 3 ; l'étirement au niveau de la fibre 1 peut notamment être freiné par une trop forte adhérence du matériau 2 sur le tube capillaire 3.
Une solution représentée figure 1b) consiste à remplacer le tube capillaire par des spires 4 toujours constituées du même alliage ferreux. Ces spires 4 forment ce qu'on appelle un guipage.
L'étirement du matériau 2 n'est alors plus freiné au niveau des spires 4 qui peuvent s'écarter légèrement l'une de l'autre sous l'effet de l'étirement, leur diamètre restant néanmoins constant.
Selon un second mode de réalisation représenté figure 2, un matériau 2, tel qu'un polymère par exemple, est encerclé par un réservoir hermétique 5 rempli d'un élément incompressible 6 directement en contact avec le matériau polymère 2. Cet élément incompressible 6 peut être un liquide incompressible tel qu'une huile ou un gel silicone ou un matériau thermiquement extensible tel qu'un polymère.
Le matériau 2 constitue en quelque sorte une paroi du réservoir 5. Les autres parois du réservoir 5 sont suffisamment rigides pour qu'une pression exercée sur le liquide ou le matériau 6 contenu dans le réservoir 5 induise uniformément sur la surface du matériau 2 en contact avec l'élément 6, des forces mécaniques radiales externes.
Le réservoir 5 peut être constitué d'un matériau tel que l'invar cité précédemment ou le "Kovar".
Le volume du matériau 2 restant constant, la pression transmise audit matériau 2 qui est confiné dans l'espace délimité par le réservoir 5, a pour effet de l'aplatir, d'une part en le plaquant encore plus sur la fibre 1 sous l'effet d'une force radiale et d'autre part de l'étirer longitudinalement c'est-à-dire dans la direction longitudinale de la fibre 1.
La pression au niveau du réservoir et donc l'étirement mécanique qui en découle, sont contrôlés par des actionneurs tels que par exemple un piston ou un dispositif électro-magnétique ou piézo-électrique ou thermique.
Pour la mise en oeuvre des deux modes de réalisation précédemment cités, on choisit de préférence un matériau 2 polymère ayant une très bonne adhérence sur la fibre. Un polymère est en effet un très bon intermédiaire pour transmettre un mouvement ou une force. Pour une fibre en silice, on peut choisir un polymère de type silicone.
Le matériau polymère est de préférence un élastomère réticulé car un tel élastomère présente la particularité de se déformer sous l'effet d'une contrainte et de reprendre sa forme initiale lorsque la contrainte cesse.
Selon un troisième mode de réalisation représenté figure 3, un matériau électrochimique 2 est disposé dans un tube 3 délimitant un espace confiné au sens de l'invention.
Le matériau électrochimique 2 va alors subir un cycle d'oxydo-réduction. Sous l'effet d'un potentiel électrique, ce matériau 2 va se dilater et augmenter de volume, entraínant l'élongation de la fibre de la même manière que précédemment décrit en référence au premier mode de réalisation par chauffage.
Pour mettre en oeuvre de ce troisième mode de réalisation, le matériau électrochimique 2 est choisi dans le groupe comprenant les polymères conducteurs, les composés d'insertion inorganiques, les composés graphites d'intercalation, les composés de type Fullerène.
Les propriétés des polymères conducteurs sont décrites dans la publication « Muscles artificiels à base de nouveaux polymères conducteurs électroniques » de S. Sadki, C. Bohn, A.B. Brennan et J.R. Reynolds, abrégé d'une communication aux « journées polymères conducteurs » de 2001. Lorsqu'un tel polymère conducteur associé à un électrolyte est soumis à un potentiel électrique, un phénomène de dopage/dépopage induit un changement de volume dudit matériau polymère. Ces polymères sont utilisés dans le domaine biomédical pour des applications de muscles artificiels.
Les composés d'insertion inorganiques sont basés sur des compositions d'oxydes de métaux de transition et de composés ioniques tels que du sel de lithium. Lorsqu'un tel matériau associé à un électrolyte est soumis à un potentiel électrique, un phénomène de d'insertion/désinsertion induit un changement de volume dudit matériau. Ces matériaux sont couramment utilisés dans les batteries.
Les composés graphites d'intercalation ou les oxydes graphitiques, ainsi que les composés de type Fullerène sont également bien adaptés à la mise en oeuvre de ce troisième mode de réalisation. Lorsqu'un de tels matériaux sont associés à des électrolytes et soumis à un potentiel électrique, un changement de volume desdits matériaux est également observé.
Le matériau électrochimique 2 est disposé sur la fibre 1 par dessus une couche métallique, en or par exemple, constituant une première électrode 7. Ledit matériau 2 est confiné dans un tube 3 métallique dont la paroi interne est métallisé avec le même métal que la première électrode afin de constituer une deuxième électrode 9. Le tube 3 contient en outre un électrolyte adapté 8, tel qu'un matériau conducteur ionique 8, sous forme de gel par exemple.
Un potentiel électrique est alors appliqué entre les électrodes 7 et 9 et provoque l'électrolyse du matériau électrochimique 2 qui se dilate et exerce des pressions sur la fibre 1. Une boucle de régulation permet de contrôler le l'étirement de la fibre 1 due à la dilatation du matériau 2.
On va à présent donner quelques estimations.
La longueur de la portion de fibre comportant le réseau de Bragg est typiquement de quelques dizaines de millimètres ; elle peut cependant être comprise entre 50 µm et plusieurs mètres. L'accordabilité en longueur d'onde peut être utilisée pour positionner le filtre sur un canal de transmission ou sur un autre, en fonction de la longueur d'onde à transmettre ou pour positionner le filtre sur un canal ou entre deux de façon à rendre passant ou non passant le dispositif auquel il est intégré. Typiquement, l'espacement intercanal est de 100, 50 voire 25 GHz, ce qui correspond à un espacement en longueur d'onde de 0.8, 0.4 ou 0.2 nm.
Pour un diamètre de fibre en silice d'environ 125 µm, l'épaisseur du matériau polymère revêtu sur la fibre varie entre 60 µm et 5 mm.
L'étirement est limité par la résistance mécanique de la fibre. Une valeur limite acceptable est de l'ordre de 0.5% lorsque la fibre est en silice. Pour un décalage en longueur d'onde de 0.8 nm, l'étirement est environ de 0.1%. Dans le cas d'un étirement par voie thermique, on chauffe le matériau polymère à une température d'environ 80°C.

Claims (21)

  1. Filtre accordable composé d'une fibre optique (1) comportant un réseau de Bragg sur une portion de ladite fibre (1), caractérisé en ce que ladite portion est revêtue d'un matériau (2) maintenu dans un espace confiné, ledit matériau (2) étant apte à exercer des pressions sur ledit réseau de Bragg de manière à comprimer radialement et à étirer longitudinalement ladite portion de fibre (1).
  2. Filtre accordable selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pressions sont induites par chauffage du matériau (2) qui se dilate dans ledit espace confiné.
  3. Filtre accordable selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit espace confiné est délimité par un tube capillaire (3) peu dilatable sous l'effet de la chaleur.
  4. Filtre accordable selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit espace confiné est délimité par des spires (4) peu dilatables sous l'effet de la chaleur.
  5. Filtre accordable selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pressions sont induites par des forces mécaniques radiales externes appliquées sur la surface du matériau (2) maintenu dans ledit espace confiné.
  6. Filtre accordable selon la revendication 5,
    caractérisé en ce que ledit espace confiné est délimité par un réservoir (5) entourant ladite portion de fibre et rempli d'un élément non compressible (6) apte à induire lesdites forces radiales sous l'effet d'une pression exercée sur ledit élément non compressible (6).
  7. Filtre accordable selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit élément incompressible (6) est un fluide non compressible.
  8. Filtre accordable selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit élément incompressible (6) est un matériau thermiquement extensible.
  9. Filtre accordable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau (2) exerçant les pressions sur la portion de fibre à réseau de Bragg est un polymère de type élastomère réticulé.
  10. Filtre accordable selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'élastomère réticulé est de type silicone.
  11. Filtre accordable selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites pressions sont induites par oxydo-réduction du matériau (2) qui se dilate dans ledit espace confiné.
  12. Filtre accordable selon la revendication 11, caractérisé en ce que le matériau (2) est un matériau électrochimique choisi dans le groupe comprenant les polymères conducteurs, les composés d'insertion inorganiques, les composés graphites d'intercalation, les composés de type Fullerène.
  13. Filtre accordable selon la revendication 11, caractérisé en ce que le matériau (2) est disposé entre une première électrode (7) et une deuxième électrode (9) et est associé à un électrolyte (8).
  14. Filtre accordable selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'électrolyte (8) est un matériau conducteur ionique de type gel.
  15. Procédé d'étirement d'une fibre optique composée d'un réseau de Bragg sur une portion de ladite fibre, caractérisé en ce qu'il consiste à exercer des pressions sur ledit réseau au moyen d'un matériau maintenu dans un espace confiné autour de ladite portion de fibre, de manière à étirer longitudinalement ledit matériau et ainsi étirer longitudinalement ladite portion de fibre.
  16. Procédé d'étirement selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdites pressions sont exercées par dilatation dudit matériau.
  17. Procédé d'étirement selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'espace confiné est délimité par un tube capillaire peu dilatable sous l'effet de la chaleur et en ce que la dilatation dudit matériau polymère est induite par le chauffage dudit tube capillaire.
  18. Procédé d'étirement selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'espace confiné est délimité par un guipage peu dilatable sous l'effet de la chaleur et en ce que la dilatation dudit matériau polymère est induite par le chauffage dudit guipage.
  19. Procédé d'étirement selon la revendication 16, caractérisé en ce que l'espace confiné est délimité par un tube métallique et en ce que la dilatation dudit matériau est induite par un cycle d'oxydo-réduction, un potentiel électrique étant appliqué entre deux électrodes entourant ledit matériau.
  20. Procédé d'étirement selon la revendication 15, caractérisé en ce que lesdites pressions sont exercées par des forces mécaniques radiales appliquées sur la surface dudit matériau.
  21. Procédé d'étirement selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'espace confiné est délimité par un réservoir rempli d'un élément non compressible et en ce qu'il consiste à exercer une pression sur ledit élément non compressible de manière à induire lesdites forces mécaniques radiales sur la surface dudit matériau.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1435540A1 (fr) * 2003-01-03 2004-07-07 Alcatel Dispositif optique à indice de réfraction variable comprenant un conducteur d'ions

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8805136B2 (en) * 2006-05-08 2014-08-12 Photonics On-Fiber Devices, Inc. On-fiber tunable Bragg gratings for DWDM applications
US20090155510A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Hui-Mei Chen Pad Structure
JP2011518126A (ja) * 2008-03-25 2011-06-23 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ ミシガン ＩＫＫｉ阻害剤の処置方法およびスクリーニング方法、ならびに関連するＩＫＫｉ診断方法
US8488935B2 (en) * 2010-03-26 2013-07-16 Time Warner Cable Enterprises Llc Fiber to the premise service disconnect via macro-bending loss
ES2659763T3 (es) 2011-02-14 2018-03-19 The Regents Of The University Of Michigan Composiciones y procedimientos para el tratamiento de obesidad y trastornos relacionados
EP2991647B1 (fr) 2013-05-02 2019-04-24 The Regents Of The University Of Michigan Amléxanox deutéré avec une stabilité métabolique améliorée
EP3407974A4 (fr) 2016-01-29 2019-08-28 The Regents Of The University Of Michigan Analogues d'amlexanox

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4915467A (en) * 1988-09-12 1990-04-10 Corning Incorporated Method of making fiber coupler having integral precision connection wells
US5007705A (en) * 1989-12-26 1991-04-16 United Technologies Corporation Variable optical fiber Bragg filter arrangement
US5912910A (en) * 1996-05-17 1999-06-15 Sdl, Inc. High power pumped mid-IR wavelength systems using nonlinear frequency mixing (NFM) devices
US5745626A (en) * 1996-06-20 1998-04-28 Jds Fitel Inc. Method for and encapsulation of an optical fiber
US5995697A (en) * 1997-11-19 1999-11-30 Northern Telecom Limited Partially coated grating optical fibre, method of producing same and fibre telecommunications system
US6256428B1 (en) * 1999-02-19 2001-07-03 Corning Incorporated Cascading of tunable optical filter elements
US6301408B1 (en) * 1998-09-24 2001-10-09 Lucent Technologies Inc Tapered optical fiber grating devices with variable index coatings for modifying guide properties of the fundamental mode
US6792009B2 (en) * 1998-12-04 2004-09-14 Cidra Corporation Tunable grating-based channel filter parking device
US6519388B1 (en) * 1998-12-04 2003-02-11 Cidra Corporation Tube-encased fiber grating
US6278811B1 (en) * 1998-12-04 2001-08-21 Arthur D. Hay Fiber optic bragg grating pressure sensor
CA2372905A1 (fr) * 1999-05-17 2000-11-23 Gang Chen Filtre reglable en amplitude
FR2795528B1 (fr) * 1999-06-22 2002-07-26 Highwave Optical Tech Procede de stabilisation et d'accordabilite de la longueur d'onde de reseaux de bragg

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1435540A1 (fr) * 2003-01-03 2004-07-07 Alcatel Dispositif optique à indice de réfraction variable comprenant un conducteur d'ions
FR2849700A1 (fr) * 2003-01-03 2004-07-09 Cit Alcatel Dispositif optique a indice de refraction variable
US6980719B2 (en) 2003-01-03 2005-12-27 Alcatel Optical device of variable refractive index

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